PENGEMBANGAN PERTANIAN BERKELANJUTAN MELALUI SUBTITUSI PUPUK ANORGANIK DENGAN PUPUK ORGANIK ipi11971
ISSN 1410-1939
PENGEMBANGAN PERTANIAN BERKELANJUTAN
MELALUI SUBTITUSI PUPUK ANORGANIK DENGAN PUPUK ORGANIK
THE DEVELOPMENT OF SUSTAINABILITY AGRICULTURE BY SUBTITUTING
AN ORGANIC FERTILIZER TO ORGANIC FERTILIZER
Ardiyaningsih Puji Lestari
Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Jambi
Kampus Pinang Masak, Mendalo Darat – Jambi 36361
Telp./Fax: 0741-583051
Abstract
This research shows that organic fertilizer can replace the role of anorganic fertilizer in providing nutritive for
plants. It can also improve the physical characteristic and biological soil. The implementation in the field can
be carried out by combining organic fertilizer.and increasing with anorganic fertilizer with an organic
fertilizer. By decreasing the amount of anorganic fertilizer and increasing organic fertilizer to agricultural
land. Therefore the implementation of the agricultural concept based of ecology-based can be carried out and
ecological protection can be achieved.
Keywords: anorganic fertilizer, organic fertilizer, sustainable agriculture
PENDAHULUAN
Kebutuhan produksi pangan yang meningkat
secara cepat akibat pertambah an penduduk serta
pertumbuhan sektor industri telah mendorong
munculnya system pertanian modern dengan ciri
memiliki ketergantungan yang tinggi terhadap
terhadap pupuk anorganik. Kondisi ini telah
menyebabkan ke-merosotan sifat-sifat tanah,
percepatan erosi tanah, penurunan kualitas tanah
dan kontaminasi air bawah tanah.
Usaha pertanian dengan mengan-dalkan bahan
kimia seperti pupuk anorganik dan pestisida
kimiawi yang telah banyak dilakukan pada masa
lalu dan berlanjut hingga ke masa sekarang telah
banyak menimbulkan dampak negatif yang
merugikan. Penggunaan input kimiawi dengan
dosis tinggi tidak saja berpengaruh menurunkan
tingkat kesuburan tanah, tetapi juga berakibat pada
merosotnya keragaman hayati dan meningkatnya
serangan hama, penyakit dan gulma. Dampak
negatif lain yang dapat ditim-bulkan oleh pertanian
kimiawi adalah tercemarnya produk-produk
pertanian oleh bahan kimia yang selanjutnya akan
berdampak buruk terhadap kesehatan. Menyadari
akan hal tersebut maka diperlukan usaha untuk
meniadakan atau paling tidak mengurangi cemaran
bahan kimia ke dalam tubuh manusia dan
lingkungan.
Sejak zaman purba sampai saat ini, pupuk
organik diketahui banyak di-manfaatkan sebagai
pupuk dalam sistem usaha tani. Pupuk organik
dapat memperbaiki sifat fisik tanah melalui
pembentukan struktur dan agregat tanah yang
mantap dan berkaitan erat dengan kemampuan
tanah mengikat air, infiltrasi air, mengurangi
resiko terhadap ancaman erosi, meningkatkan
kapasitas pertukaran ion dan sebagai pengatur suhu
tanah yang semuanya berpengaruh baik terhadap
pertumbuhan tanaman ( Kononova, 1999).
Kini kesadaran masyarakat akan dampak buruk
dari pertanian kimiawi sudah semakin meningkat,
sehingga upaya metode alternatif dalam
melakukan praktek pertanian yang berwawasan
lingkungan dan berkelajutan telah mulai
dikembangkan. Sistem usaha tani
yang
dikembangkan adalah didasarkan atas interaksi
yang selaras dan serasi antara tanah, tanaman,
ternak, manusia dan lingkungan. Sistem ini dititik
beratkan pada upaya peningkatan daur ulang
secara alami dengan tujuan memaksimalkan input
berupa bahan organik, sehingga kesehatan dan
kesuburan tanah akan tetap terjaga.
Perumusan Masalah
Tanah merupakan sumber daya alam yang
sangat berarti bagi kehidupan manusia, karena
selain sebagai sumber kehidupan manusia dan
hewan, tanah juga merupakan media tumbuh
tanaman. Oleh karena itu tanah perlu dimanfaatkan
dengan sebaik-baiknya, dipelihara dan dijaga
jangan sampai rusak maupun mengurangi
fungsinya. Pada tanah yang subur akan
menghasilkan pertumbuhan yang lebih baik pada
tanaman yang tumbuh di atasnya, sehingga
penurunan hasil atau yang lebih jauh lagi berupa
malapetaka yang dapat menimbulkan penderitaan
manusia dapat dihindarkan.
38
Jurnal Agronomi Vol. 13 No. 1, Januari - Juni 2009
Untuk menuju pertanian yang berkelanjutan
dengan cara kembali ke sistem pertanian alami
pada keadaan penduduk
berlimpah dan
kepemilikan lahan yang sempit sangatlah sulit,
namun bukan berarti masih tetap mempertahankan
konsep pertanian kimiawi. Untuk itu diperlukan
adanya
kegiatan
pertanian
yang
mengkombinasikan kedua sistem, yaitu melalui
penggunaan bahan anorganik yang terkendali
disertai pemanfaatan bahan organik.
PERTANIAN BERKELANJUTAN MELALUI
SUBTITUSI PUPUK ANORGANIK DENGAN
PUPUK ORGANIK
Pertanian Berkelanjutan
Kata “keberlanjutan” dapat diarti-kan sebagai
“menjaga agar suatu upaya terus berlangsung”,
“kemampuan untuk bertahan dan menjaga agar
tidak merosot”. Dalam konteks pertanian,
keberlanjutan pada dasarnya berarti kemampuan
untuk tetap produktif sekaligus tetap mempertahankan basis sumber daya. Technical Advisory
Committee of the CGIAR (TAC/CGIAR), 1988
dalam Reijntjes C (2002) menyatakan bahwa
Pertanian Berkelanjutan adalah pengelolaan
sumber daya yang berhasil untuk usaha pertanian
guna membantu kebutuhan manusia yang berubah
sekaligus mempertahankan attau meningkatkan
kualitas lingkungan dan melestarikan sumber daya
alam”
Namun demikian, banyak orang yang
menggunakan defenisi yang lebih luas dan menilai
pertanian berkelanjutan jika mencakup hal-hal
berikut ( Soetanto, 2006) : (1) mantap secara
ekologis, yang berarti mampu mempertahankan
kualitas sumber daya alam dan kemampuan
agroekosistem secara keseluruhan, (2) bisa
berlanjut secara ekonomis, yang berarti dapat
mengembalikan biaya dan tenaga yang dikeluarkan
serta meningkatkan penghasilan, (3) adil, (4)
manusiawi, yang berarti menghargai semua bentuk
kehidupan, dan (5) luwes, yang mana para petani
mampu menyesuaikan diri dengan perubahan
kondisi usaha tani yang berlangsung terus.
Sugito. Y, (2003) mennyatakan bahwa yang
perlu diperhatikan dalam penerapan pertanian
berkelanjutan antara lain:
- Mempertahankan dan memperbaiki ke-suburan
tanah melalui penerapan teknologi budidaya
yang tepat untuk meningkatkan hasil panen
- Mengurangi tingkat kerusakan lahan sebagai
akibat
pengelolaan
lahan
yang
tidak
memperhatikan kaidah-kaidah kon-servasi
39
- Mempertahankan proses-proses seperti yang
terjadi pada ekosistem alami, misalnya
mengusahakan terjadinya siklus bahan organik
dan unsur hara
- Apat meningkatkan daya pegang tanah
- Mengurangi penggunaan input dari luar yang
bersifat kimiawi, salah satunya adalah
mensubtitusikan pupuk anorganik dengan pupuk
organik
- Memberdayakan petani untuk meningkat-kan
rasa percaya diri atas keberhasilan usaha taninya
- Meningkatkan efisiensi proses produksi yang
pada akhirnya dapat meningkatkan keuntungan
dan pendapatan
Teknik budidaya kimiawi seperti yang
dicanangkan dalam Revolusi Hijau dapat
meningkatkan produksi dalam waktu yang pendek,
namun untuk jangka panjang dapat menurunkan
kesuburan kimia, fisik dan biologi tanah, sehingga
akan menambah jumlah lahan kritis dan marginal
di Indonesia. Selain itu juga akan berakibat pada
merosotnya keragaman hayati dan meningkatnya
serangan hama, penyakit dan gulma/ Dampak
negatif juga akan tampak pada timbulnya hama
resisten, berkembangnya organisme para-sit,
meningkatnya ancaman bagi organisme predator,
ikan, burung bahkan bagi ke-sehatan dan
keselamatan manusia. Pengaruh racun tidak hanya
terbatas pada daerah pemakaian, tetapi dapat
menjadi makin luas melalui komponen rantai
makan, seperti air minum, sayuran, buah-buahan
dan produk lain yang terkon-taminasi. (Zulkarnain,
2009)
Pupuk Anorganik
Pupuk anorganik dapat dibedakan menjadi
pupuk
tunggal, pupuk majemuk dan pupuk
lengkap. Pupuk tunggal adalah pupuk yang hanya
mengandung satu macam unsur hara saja, misalnya
pupuk urea yang mengandung unsur N, pupuk TSP
yang mengandung unsur P dan pupuk KCl yang
didominasi oleh unsur K. Pupuk majemuk adalah
pupuk yang mengandung lebih dari 1 unsur hara,
misalnya N+K, N+P, P+K, N+P+K dan
sebagainya. Sedangkan pupuk lengkap adalah
pupuk yang mengandung unsur hara makro dan
mikro.
Pemberian pupuk anorganik ke media tanam
sangat digemari petani, hal ini disebabkan karena
kelebihan-kelebihan
yang
dimiliki
pupuk
anorganik, antara lain (1) pemberiannya dapat
terukur dengan tepat, (2) kebutuhan tanaman akan
hara dapat dipenuhi dengan perbandingan yang
tepat dan dalam waktu yang cepat, (3) kadar unsur
yang dikandungnya tinggi, sehingga dengan
Ardiyaningsih Puji Lestari: Pengembangan Pertanian Berkelanjutan melalui Subtitusi Pupuk Anorganik
dengan Pupuk Organik
pemberian yang sedikit dapat memenuhi
kebutuhan tanaman, (4) banyak diperjual bellikan
sehingga mudah didapat, (5) proses pengangkutan
ke lahan lebih mudah karena jumlah yang diangkut
lebih sedikit dan (6) tanaman memberikan respon
yang sangat tinggi terhadap pem-berian pupuk
anorganik.
Selain kelebihan yang dimilikinya, pupuk
anorganik juga memiliki kelemah-an, yaitu : (1)
selain unsur hara makro, pupuk anorganik sangat
sedikit atau hampir tidak mengandung unsur hara
mikro, (2) pemberian pupuk anorganik melalui
akar harus diimbangi dengan penggunaan pupuk
daun yang mengan-dung unsur hara mikro, (3)
Pemberian pupuk anorganik secara terus menerus
dapat merusak tanah, (4) Dosis yang berlebihan
dapat mengakibatkan kerusakan dan kematian
tanaman dan (5) dapat mengakibatkan pencemaran
dan kerusakan lingkungan.
Kerusakan tanah secara garis besar dapat
digolongkan menjadi tiga kelompok utama, yaitu
kerusakan sifat fisik, kimia dan biologi tanah.
Kerusakan kimia tanah dapat terjadi karena proses
pemasaman tanah, salinisasi, tercemar logam berat
dan tercemar senyawa organik dan xenobiotik
seperti pestisida atau tumpahan minyak bumi
(Djajakirana, 2001). Terjadinya pemasaman tanah
dapat diakibatkan oleh penggunaan pupuk nitrogen
buatan secara terus menerus dalam jumlah besar.
Kerusakan tanah secara fisik dapat diakibatkan
karena kerusakan struktur tanah yang dapat
menimbulkan pemadatan tanah. Kerusakan
srtuktur tanah ini dapat terjadi akibat pengolahan
tanah yang salah atau penggunaan pupuk kimia
secara terus menerus. Kerusakan biologi ditandai
oleh penyusutan populasi maupun berkurang nya
biodiversitas organisme tanah, dan biasanya terjadi
bukan karena kerusakan sendiri, melainkan akibat
dari kerusakan lain ( fisik dan atau kimia). Sebagai
contoh penggunaan pupuk nitrogen (ammonium
sulfat dan sulfur coated urea) yang terus menerus
selama 20 tahun dapat menyebab-kan pemasaman
tanah dan menurunnya populasi cacing secara
drastis.
Peranan Bahan Organik terhadap Kesuburan
Tanah
Bahan organik tanah adalah bagian dari tanah
yang merupakan suatu sistem kompleks dan
dinamis yang bersumber dari sisa tanaman dan
atau binatang yang terdapat di dalam tanah yang
terus me-nerus mengalami perubahan bentuk,
karena dipengaruhi oleh faktor biologi, fisika dan
kimia (Kononova, 1961 dalam Suryani 2007).
Menurut Stevenson (1994), bahan organik tanah
adalah semua jenis senyawa organik yang terdapat
di dalam tanah, termasuk serasah, fraksi bahan
organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan
organik terlarut dalam air dan bahan organik yang
stabil atau humus.
Bahan organik dihasilkan oleh tumbuhan
melalui proses fotosintesis, sehingga unsur karbon
merupakan penyu-sun utama dari bahan organik
tersebut yang berada dalam bentuk senyawa
polisacharida, seperti sellulosa, hemi-sellulosa,
pati serta bahan pektin dan lignin. Selain itu
beberapa bahan organik tanah juga mengandung
protein dan beberapa senyawa nitrogen lain.
Nitrogen merupakan unsur yang paling banyak
terakumulasi dalam bahan organik, karena nitrogen
merupakan unsur penting dalam sel mikroba yang
terlibat dalam proses perombakan bahan organik
tanah ( Sugito, Y. 2003).
Bahan organik memiliki peran penting dalam
menentukan kemampuan tanah untuk mendukung
tanaman, se-hingga jika kadar bahan organik tanah
menurun, maka kemampuan tanah dalam
mendukung produktivitas tanaman juga akan
menurun. Menurunnya kadar bahan organik tanah
merupakan salah satu bentuk kerusakan tanah yang
umum terjadi. Kerusakan tanah merupakan
masalah penting bagi negara berkembang karena
intensitasnya yang cenderung meningkat sehingga
tercipta tanah-tanah rusak yang jumlah dan
intensitasnya yang bertambah ( Sutanto., R 2006).
Bahan organik secara umum dibedakan atas
bahan organik yang relatif sukar didekomposisi
karena disusun oleh senyawa siklik yang sukar
diputus atau dirombak menjadi senyawa yang
lebih sederhana, termasuk di dalamnya adalah
bahan organik yang mengandung senyawa lignin,
minyak, lemak dan resin yang umumnya ditemui
pada jaringan tumbuh-tumbuhan; dan bahan
organik yang mudah didekomposisikan karena
disusun oleh senyawa sederhana yang terdiri dari
C, H dan O, termasuk di dalamnya adalah senyawa
dari sellulosa, pati, gula dan senyawa protein
(Suryani , 2007).
Bahan organik berperan terhadap kesuburan
fisik, kimia dan biologi tanah. Bahan organik tanah
merupakan salah satu bahan pembentuk agregat
tanah, yang mempunyai peran sebagai bahan
perekat antar partikel tanah untuk bersatu menjadi
agregat tanah. Kandungan bahan organik yang
cukup di dalam tanah dapat mem-perbaiki kondisi
tanah agar tidak terlalu berat dan tidak terlalu
ringan dalam pengolahan tanah. Berkaitan dengan
pengolahan tanah, penambahan bahan organik
akan meningkatkan kemampuan-nya untuk diolah
pada lengas yang rendah. Di samping itu,
40
Jurnal Agronomi Vol. 13 No. 1, Januari - Juni 2009
penambahan bahan orgaik akan memperluas
kisaran kadar lengas untuk dapat diolah dengan
alat-alat dengan baik, tanpa banyak mengeluarkan
energi akibat perubahan kelekatan tanah terhadap
alat. Pada tanah yang bertekstur halus
(lempungan), pada saat basah mempunyai
kelekatan dan keliatan yang tinggi, sehingga sukar
diolah, dengan tambahan bahan organik dapat
meringankan pengolahan tanah, maka dengan
tambahan bahan organik kemudahan retak akan
berkurang. Pada tanah pasiran yang semula tidak
lekat, tidak liat pada saat basah, dan gembur pada
saat lembab dan kering, dengan tambahan bahan
organik dapat menjadi agak lekat dan liat serta
sedikit teguh sehingga mudah diolah.
Pengaruh bahan organik terhadap sifat fisik
tanah yang lain adalah terhadap peningkatan
porositas tanah. Penambahan bahan organik pada
tanah kasar (berpasir) akan meningkatkan pori
meso dan me nurunkan pori makro, dengan
demikian akan meningkatkan kemampuan
menahan air (Stevenson, 1994). Hasil penelitian
menunjukkan bahwa penambahan bahan humat
1% pada latosol mampu mening-katkan 35,75%
pori air tersedia dari 6,07% menjadi 8,24%
volume. Pada tanah halus lempungan, pemberian
bahahn organik akan meningkatkan pori meso dan
menurunkan pori mikro. Dengan demikian akan
meningkatkan pori yang dapat terisi udara dan
menurunkan pori yang terisi air, artinya akan
terjadi perbaikan aerasi untuk tanah lempung berat.
Hasil penelitian Wiskandar ( 1996 ) bahwa
penambahan bahan organik akan meningkatkan
pori total tanah dan akan menurunkan berat
volume tanah. Aerasi tanah sering terkait dengan
pernafasan akar tanaman dan mikro organisme
dalam tanah.
Pengaruh bahan organik terhadap kesuburan
kimia tanah antara lain terhadap kapasitas
pertukaran kation (KPK), kapasitas perttukaran
anion, pH tanah, daya sangga tanah dan terhadap
keharaan tanah. Penambahan bahan organik akan
meningkatkan muatan negatif sehingga akan
meningkatkan KPK. Sekitar 20 – 70% KPK pada
umumnya bersumber pada koloid humus, sehingga
terjadi korelasi antara bahan organik dengan KPK
tanah (Stevenson, 1994).
Penambahan bahan organik yang belum masak
atau bahan organik yang masih mengalami proses
dekomposisi, biasanya akan menyebabkan
penurunan pH tanah, karena selama proses dekomposisi akan melepaskan asam-asam organik yang
menyebabkan menurunnya pH tanah. Namun
apabila diberikan pada tanah yang masam dengan
kandungan Al tertukar tinggi, akan menyebabkan
41
pe-ningkatan pH tanah, karena asam-asam organik
hasil dekomposisi akan mengikat Al membentuk
senyawa kompleks (khelat) ,sehingga Al tidak
terhidrolisis lagi. Peningkatan pH tanah juga akan
terjadi apabila bahan organik yang kita tambahkan
telah terdekomposisi lanjut (matang), karena bahan
organik yang kita tambahkan telah termineralisasi
dan akan melepaskan mineralnya berupa kationkation basa. Peranan bahan oganik terhadap
ketersediaan hara dalam tanah tidak terlepas
dengan proses mineralisasi yang merupakan tahap
akhir dari proses perombakan bahan organik.
Dalam proses mineralisasi akan dilepas mineralmineral hara tanaman dengan lengkap (N, P, K,
Ca, Mg dan S serta hara mikro). (Kononova,.
1999)
Pengaruh positif yang lain dari penambahan
bahan organik adalah pe-ngaruhnya pada
pertumbuhan tanaman. Terdapat senyawa yang
mempunyai pengaruh terhadap aktivitas biologis
yang ditemukan di dalam tanah yaitu senyawa
perangsang tumbuh (auxin) dan vitamin (
Stevenson, 1994). Senyawa ini di dalam tanah
berasal dari eksudat tanaman, pupuk kandang,
kompos, sisa tanaman dan juga berasal dari hasil
aktivitas mikrobia dalam tanah. Di samping itu,
diindikasikan asam organik dengan berat molekul
rendah, terutama bikarbonat ( seperti suksinat,
ciannamat, fumarat) adalah hasil dekom-posisi
bahan organik, dalam konsentrasi rendah dapat
mempunyai sifat seperti senyawa perangsang
tumbuh, sehingga berpengaruh positif terhadap
pertumbuhan tanaman.
Subtitusi Pupuk Anorganik dengan Pupuk
Organik
Penggunaan pupuk kimia sintetis untuk
tanaman pangan selama era rovolusi hijau
menunjukkan angka peningkatan yang cukup
tinggi. Selama kurun waktu 20 tahun terakhir ini
terjadi kenaikan penggunaan pupuk kimia sintetis
hampir 5 kali lipat, sementara produksi pertanian
untuk tanaman pangan dimana pupuk tersebut
digunakan hanya meningkat 50% (Santosa dalam
Rusman.B , 2003). Hal ini menunjukkan bahwa
penggunaan pupuk anorganik sudah sangat tidak
efisien dan bahkan kecendrungan yang ada justru
terjadi penurunan produktivitas lahan karena
menurunnya kandungan bahan organik tanah.
Pemakaian pupuk buatan (an-organik)
yang berlebihan dan dilakukan secara terus
menerus menyebabkan kerusakan sifat fisik tanah
dan selanjutnya akan menurunkan produksi
tanaman. Upaya yang dapat dilakukan untuk
mengatasi masalah ini adalah dengan menurunkan
Ardiyaningsih Puji Lestari: Pengembangan Pertanian Berkelanjutan melalui Subtitusi Pupuk Anorganik
dengan Pupuk Organik
penggunaan
pupuk
anorganik
dan
mensubtitusikannya dengan pupuk organik.
Sudarkoco dalam Sirrapa (2004) menjelaskan
bahwa penggunaan pupuk organik sebaiknya
dikombinasikan dengan pupuk anorganik untuk
saling melengkapi. Penggunaan bahan organik
sangat
penting
artinya
dalam
upaya
mempertahankan hasil yang tinggi pada tanah yang
kekurangan bahan organik dan tanah dalam
meningkatkan efisiensi dan efektivitas pupuk
buatan. ( Saenong et al dalam Sirappa, 2004 ).
Pupuk
organic-anorganik
adalah
campuran antara pupuk organic dan anorganik
(kimia). Kita harus mensosia-lisasikan penggunaan
pupuk campuran ini, karena kenaikan harga pupuk
anorganik dan kerusakan lingkungan yang
ditimbul kan oleh penggunaan pupuk kimia yang
berlebihan. Penggunaan pupuk anorganik yang
dikombinasikan dengan pupuk organic akan
memberikan pengaruh yang sangat baik bagi
pertumbuhan dan hasil tanaman. Hal ini
disebabkan karena pupuk organic dapat
meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk dan
daya mengikat air serta mengaktifkan mikro
organism tanah. Dengan adanya perbaikan sifat
fisik, kimia dan biologi tanah maka kesuburan
tanah juga akan meningkat ( Sutanto, R 2006 )
Beberapa penelitian yang meng-gunakan
pupuk organik sebagai subtitutor pupuk anorganik
telah dilakukan. Penelitian bertujuan untuk melihat
apakah pupuk organik dapat menggantikan peran
pupuk anorganik dalam kaitannya dengan
pertumbuhan dan hasil tanaman. Perlakuan yang
dicobakan
adalah
(1)
100%
anorganik
rekomendasi, (2) 75% anorganik + pupuk organik
sehingga menjadi 100%, (3) 50% anorganik +
pupuk organik sehingga menjadi 100%, (4) 25%
anorganik + pupuk organik sehingga menjadi
100%, dan (5) 100% pupuk organik. Berdasakan
hasil penelitian Evi. Ardiyaningsih. Adriani.
Linda (2004) terhadap pertumbuhan dan hasil
tanaman padi bahwa pupuk organic yang dalam
hal ini adalah kompos aktif dapat digunakan
sebagai subtitutor pupuk anorganik. Hal yang sama
juga didapat dari hasil penelitian Asmaida (2004)
bahwa bobot kering tajuk, bobot kering akar,
jumlah polong berisi per tanaman dan hasil
perpetak tanaman kedelai yang meng-gunakan
pupuk organik kascing sebagai subtitutor tidak
memberikan hasil yang lebih rendah dari tanaman
yang me-ndapatkan pemupukan anorganik 100%
rekomendasi. Selain itu diameter bibit tanaman
kakao yang dipupuk dengan kascing juga mampu
menyamai diameter bibit yang dipupuk dengan
100% pupuk an organik. (Ardiyaningsih. Sarman.
Hanibal, 2007).
Ardiyaningsih. Sarman. Elly Indraswari (2009)
menyatakan bahwa tanaman jagung memiliki
respon yang sama terhadap pemberian pupuk
anorganik dan organik, hal ini berarti bahwa unsur
yang dibutuhkan tanaman yang selama ini
dipenuhi melalui pemberian pupuk an organik
dapat diubah dan digantikan oleh kompos sampah
kota.
Subtitusi pupuk anorganik dengan pupuk
organik yang dilakukan pada semua penelitian ini
merupakan kegiatan penanaman yang pertama,
yang artinya belum terjadi penumpukan bahan
organik pada media tanah. Pada kondisi yang
demikian ternyata pupuk organik dapat berperan
sebagai sumber hara, yang se-lama ini bersumber
dari pupuk anorganik. Dengan melihat kelebihankelebihan yang dimiliki pupuk organik maka besar
harap-an bahwa pada penanaman berikutnya akan
menghasilkan pertumbuhan dan hasil tanaman
jagung yang lebih meningkat.
Secara umum keuntungan yang diperoleh
dengan menggunakan pupuk organik adalah (1)
bahan organik akan mempengaruhi sifat fisik
tanah. Warna tanah yang semula cerah akan
berubah menjadi kelam setelah pemberian bahan
organik. Tanah menjadi gembur dan akar akan
lebih mudah melakukan penetrasi, sehingga
pertumbuhan akar akan menjadi lebih baik yang
selanjutnya akan memberikan dampak yang positif
terhadap hasil tanaman. (2) bahan organik
mempengaruhi sifat kimia tanah. Kapasitas tukar
kation (KTK) dan ketersediaan unsur hara
meningkat, asam yang dikandung humus akan
membantu meningkatkan proses pelapukan.dan (3)
penambahan bahan organik akan memperbaiki
sifat biologi tanah. Bahan organik akan menambah
energi yang diperlukan kehidupan mikroorganisme
tanah. Tingginya bahan organik yang diberikan ke
tanah akan mempercepat perbanyakan fungi,
bakteri, mikro flora dan mikro fauna tanah.
(Sutanto,R. 2006).
Didapatkannya hasil bahwa pupuk organik
dapat digunakan sebagai subtitutor dalam subtitusi
pupuk anorganik dengan pupuk organik
merupakan sesuatu yang menjanjikan dalam upaya
membantu memecahkan masalah lingkungan
dalam kaitannya dengan hasil pertanian yang
terjadi saat ini. Petani biasanya me-nggunakan
pupuk kimia untuk memenuhi kebutuhan hara
tanaman. Tindakan ini akan memberikan dampak
yang negatif, apalagi bila dilakukan secara terus
menerus dan dengan dosis yang berlebihan.
42
Jurnal Agronomi Vol. 13 No. 1, Januari - Juni 2009
Masalah ini akan menjadi bertambah dengan
dihapuskannya pupuk bersubsidi oleh pemerintah.
Upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi
masalah ini adalah dengan kembali menggunakan
bahan-bahan alami ah yang berlimpah, yang dapat
memelihara kualitas lingkungan dan kontinuitas
pro-duksi serta dapat menekan biaya. Berkait an
dengan masalah ini, Rusman., B. (2003)
menyatakan bahwa upaya yang dapat dilakukan
untuk mengembalikan bahan organik ke tanah
adalah dengan pemupukan organik dan
menurunkan dosis penggunaan pupuk anorganik
atau mensubtitusikan pupuk anorganik dengan
pupuk organik. Penggunaan pupuk organik
(hayati) saja dapat memberikan tingkat efisiensi
yang tinggi terhadap tanah, tapi dengan tingkat
hasil yang rendah. Untuk mendapatkan tingkat
hasil yang tinggi, penerapan prinsip pengelolaan
pupuk terpadu adalah yang terbaik, yaitu
kombinasi penggunaan pupuk organik (hayati) dan
pupuk kimia (anorganik). Hal ini sejalan dengan
penelitian – penelitian yang telah dilakukan,
bahwa pupuk organik dapat menjadi alternatif
teknologi
yang
dapat
digunakan
untuk
keberlanjutan secara ekonomi dan ekologi, yaitu
dengan mengurangi penggunaan pupuk anorganik
secara bertahap dan sedikit demi sedikit, sehingga
pada akhirnya untuk masa yang akan datang dapat
menghasilkan produk pertanian organik.
Keuntungan penggunaan pupuk organik dan
anorganik ( Sutanto,R., 2006) antara lain:
- Menambah kandungan hara yang tersedia dan
siap
diserap
tanaman
selama
periode
pertumbuhan tanaman
- Menyediakan semua unsur hara dalam jumlah
yang seimbang, dengan demikian akan
memperbaiki persentase penyerapan hara oleh
tanaman yang ditambahkan dalam bentuk pupuk
- Mencegah kehilangan hara karena bahan organik
mempunyai kapasitas tukar kation yang tinggi
- Membantu dalam mempertahankan kandungan
bahan organik tanah pada aras tertentu sehingga
mempunyai pengaruh yang baik terhadap sifat
fisik dan status kesuburan tanah
- Residu bahan organik akan berpengaruh baik
pada pertanaman berikutnya maupun dalam
mempertahankan produktivitas tanah
- Lebih ekonomis apabila diangkut dalam jarak
yang jauh
- Membantu
dalam
mempertahankan
keseimbangan ekologi tanah, sehingga kesehatan
tanah dan tanaman akan lebih baik.
43
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Pemberian pupuk organik dalam upaya
mengurangi jumlah pemakaian pupuk anorganik
mampu memberikan pertumbuhan dan hasil yang
tidak nyata perbedaannya apabila dibandingkan
dengan tanaman yang mendapatkan 100%
pemupukan anorganik. Hal ini menunjukkan
bahwa pupuk organik dapat menggantikan peran
pupuk anorganik, terutama dalam perannya
sebagai penyuplai hara..
Berkurangnya jumlah penggunaan pupuk
anorganik dan digantikan dengan pupuk organik
akan memberikan dampak yang sangat positif bagi
kesuburan tanah, yang meliputi sifat fisik, kimia
dan biologi tanah, yang selanjutnya akan
memberikan sumbangan yang besar terhadap
pencapai an penerapan pertanian berkelanjutan
Saran
Perlu adanya kerjasama antara semua
pihak dalam mensosialisasikan kerusakan yang
ditimbulkan
oleh
pupuk
anorganik
dan
kemampuan yang dimiliki oleh pupuk organik
dalam memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi
tanah. Dengan demikian penerapan subtitusi pupuk
anorganik dengan pupuk organik dapat
dilaksanakan.
DAFTAR PUSTAKA
Ardiyaningsih, Sarman S, Hanibal. 2007. Subtitusi
Pupuk Anorganik dengan Kascing pada Pembibitan
Kakao ( Theobroma cacao L. ) di Polybag.
Agronomi Pertanian UNJA Vol 1 No 2 Juli –
Desember 2007 Hal 73 – 76
Ardiyaningsih. Sarman. Elly Indraswari. 2009. Subtitusi
Pupuk Anorganik dengan Kompos Sampah Kota
pada Tanaman Jagung Manis ( Zea mays Saccharata
Sturt ). Prosiding Semirata BKS PTN Indonesia
Wilayah Barat Bidang Ilmu Pertanian. Banten
Evi. Ardiyaningsih, Adriani, Linda. 2004. Studi Aplikasi
Teknologi Pertanian Terpadu dalam Mendukung
Ketahanan Pangan di Propinsi Jambi. Balitbangda
Propinsi Jambi
Djajakirana, G. 2001. Kerusakan Tanah sebagai Dampak
Pembagunan Pertanian. Makalah disampaikan pada
seminar petani “Tanah sehat titik tumbuh pertanian
ekologis”di Sleman. 30 Oktober 2001
Kononova, MM. 1999. Soil Organic Matter. Its Rolein
Soil Formation and Soil Fertility. Vergamon
Press.Oxford. London.
Ardiyaningsih Puji Lestari: Pengembangan Pertanian Berkelanjutan melalui Subtitusi Pupuk Anorganik
dengan Pupuk Organik
M.P. Sirappa. Kasman dan Bustaman. 200 4.
Tanggapan Tanaman Padi dan Kedelai terhadap
Pemberian Pupuk Organik yang Dikombinasi kan
dengan Pupuk Anorganik pada Pola Tanam Padi –
Kedelai di Lahan Sawah Irigasi. Agrotropik.
Volume 1 Nomor 1. Jurusan BDP Faperta UNILA.
Tanjung Karang
Rusman,B. 2004. Pertanian Organik dan Peranannnya
dalam Pengembangan Pertanian Berkelanjutan.
Kerjasma Fakultas Pranian Universitas Andalas
dengan proyek peningkatan kualitas sumberdaya
manusia. Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi
DEPDIKNAS
Reijntjes C., Haverkort B. Bayer W. 2002. Penerbit
Kanisius
Stevenson. F. J. 1994. Human Chemistry ;Genesis.
Composition. Reaction. 2 th ed. John Wiley & Sons.
Inc. New York
Sugito,Y. 2003. Prospek dan Permasalahan Sistem
Pertanian Berkelanjutan. Kerjasama Bagian Proyek
PKSDM Ditjen Dikti Depdiknas dengan Fakultas
Pertanian UNIBRAW
Suryani, A. 2007. Perbaikan Media Tanam Jeru dengan
Berbagai Bahan Organik dalam Bentuk Kompos.
Institut Pertanian Bogor. Bogor
Sutanto.R. 2006 Penerapan Pertanian Organik. Penerbit
Kanisius. Jogjakarta
Wiskandar. 1996. Pemanfaatan Bahan Organik sebagai
Upaya Memperbaiki Produktivitas Lahan Kritis.
Fakutas Pertanian Universitas Jambi. Jambi
Zulkarnain, 2009. Dasar-dasar Hortikultura.. PT. Bumi
Aksara
44
PENGEMBANGAN PERTANIAN BERKELANJUTAN
MELALUI SUBTITUSI PUPUK ANORGANIK DENGAN PUPUK ORGANIK
THE DEVELOPMENT OF SUSTAINABILITY AGRICULTURE BY SUBTITUTING
AN ORGANIC FERTILIZER TO ORGANIC FERTILIZER
Ardiyaningsih Puji Lestari
Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Jambi
Kampus Pinang Masak, Mendalo Darat – Jambi 36361
Telp./Fax: 0741-583051
Abstract
This research shows that organic fertilizer can replace the role of anorganic fertilizer in providing nutritive for
plants. It can also improve the physical characteristic and biological soil. The implementation in the field can
be carried out by combining organic fertilizer.and increasing with anorganic fertilizer with an organic
fertilizer. By decreasing the amount of anorganic fertilizer and increasing organic fertilizer to agricultural
land. Therefore the implementation of the agricultural concept based of ecology-based can be carried out and
ecological protection can be achieved.
Keywords: anorganic fertilizer, organic fertilizer, sustainable agriculture
PENDAHULUAN
Kebutuhan produksi pangan yang meningkat
secara cepat akibat pertambah an penduduk serta
pertumbuhan sektor industri telah mendorong
munculnya system pertanian modern dengan ciri
memiliki ketergantungan yang tinggi terhadap
terhadap pupuk anorganik. Kondisi ini telah
menyebabkan ke-merosotan sifat-sifat tanah,
percepatan erosi tanah, penurunan kualitas tanah
dan kontaminasi air bawah tanah.
Usaha pertanian dengan mengan-dalkan bahan
kimia seperti pupuk anorganik dan pestisida
kimiawi yang telah banyak dilakukan pada masa
lalu dan berlanjut hingga ke masa sekarang telah
banyak menimbulkan dampak negatif yang
merugikan. Penggunaan input kimiawi dengan
dosis tinggi tidak saja berpengaruh menurunkan
tingkat kesuburan tanah, tetapi juga berakibat pada
merosotnya keragaman hayati dan meningkatnya
serangan hama, penyakit dan gulma. Dampak
negatif lain yang dapat ditim-bulkan oleh pertanian
kimiawi adalah tercemarnya produk-produk
pertanian oleh bahan kimia yang selanjutnya akan
berdampak buruk terhadap kesehatan. Menyadari
akan hal tersebut maka diperlukan usaha untuk
meniadakan atau paling tidak mengurangi cemaran
bahan kimia ke dalam tubuh manusia dan
lingkungan.
Sejak zaman purba sampai saat ini, pupuk
organik diketahui banyak di-manfaatkan sebagai
pupuk dalam sistem usaha tani. Pupuk organik
dapat memperbaiki sifat fisik tanah melalui
pembentukan struktur dan agregat tanah yang
mantap dan berkaitan erat dengan kemampuan
tanah mengikat air, infiltrasi air, mengurangi
resiko terhadap ancaman erosi, meningkatkan
kapasitas pertukaran ion dan sebagai pengatur suhu
tanah yang semuanya berpengaruh baik terhadap
pertumbuhan tanaman ( Kononova, 1999).
Kini kesadaran masyarakat akan dampak buruk
dari pertanian kimiawi sudah semakin meningkat,
sehingga upaya metode alternatif dalam
melakukan praktek pertanian yang berwawasan
lingkungan dan berkelajutan telah mulai
dikembangkan. Sistem usaha tani
yang
dikembangkan adalah didasarkan atas interaksi
yang selaras dan serasi antara tanah, tanaman,
ternak, manusia dan lingkungan. Sistem ini dititik
beratkan pada upaya peningkatan daur ulang
secara alami dengan tujuan memaksimalkan input
berupa bahan organik, sehingga kesehatan dan
kesuburan tanah akan tetap terjaga.
Perumusan Masalah
Tanah merupakan sumber daya alam yang
sangat berarti bagi kehidupan manusia, karena
selain sebagai sumber kehidupan manusia dan
hewan, tanah juga merupakan media tumbuh
tanaman. Oleh karena itu tanah perlu dimanfaatkan
dengan sebaik-baiknya, dipelihara dan dijaga
jangan sampai rusak maupun mengurangi
fungsinya. Pada tanah yang subur akan
menghasilkan pertumbuhan yang lebih baik pada
tanaman yang tumbuh di atasnya, sehingga
penurunan hasil atau yang lebih jauh lagi berupa
malapetaka yang dapat menimbulkan penderitaan
manusia dapat dihindarkan.
38
Jurnal Agronomi Vol. 13 No. 1, Januari - Juni 2009
Untuk menuju pertanian yang berkelanjutan
dengan cara kembali ke sistem pertanian alami
pada keadaan penduduk
berlimpah dan
kepemilikan lahan yang sempit sangatlah sulit,
namun bukan berarti masih tetap mempertahankan
konsep pertanian kimiawi. Untuk itu diperlukan
adanya
kegiatan
pertanian
yang
mengkombinasikan kedua sistem, yaitu melalui
penggunaan bahan anorganik yang terkendali
disertai pemanfaatan bahan organik.
PERTANIAN BERKELANJUTAN MELALUI
SUBTITUSI PUPUK ANORGANIK DENGAN
PUPUK ORGANIK
Pertanian Berkelanjutan
Kata “keberlanjutan” dapat diarti-kan sebagai
“menjaga agar suatu upaya terus berlangsung”,
“kemampuan untuk bertahan dan menjaga agar
tidak merosot”. Dalam konteks pertanian,
keberlanjutan pada dasarnya berarti kemampuan
untuk tetap produktif sekaligus tetap mempertahankan basis sumber daya. Technical Advisory
Committee of the CGIAR (TAC/CGIAR), 1988
dalam Reijntjes C (2002) menyatakan bahwa
Pertanian Berkelanjutan adalah pengelolaan
sumber daya yang berhasil untuk usaha pertanian
guna membantu kebutuhan manusia yang berubah
sekaligus mempertahankan attau meningkatkan
kualitas lingkungan dan melestarikan sumber daya
alam”
Namun demikian, banyak orang yang
menggunakan defenisi yang lebih luas dan menilai
pertanian berkelanjutan jika mencakup hal-hal
berikut ( Soetanto, 2006) : (1) mantap secara
ekologis, yang berarti mampu mempertahankan
kualitas sumber daya alam dan kemampuan
agroekosistem secara keseluruhan, (2) bisa
berlanjut secara ekonomis, yang berarti dapat
mengembalikan biaya dan tenaga yang dikeluarkan
serta meningkatkan penghasilan, (3) adil, (4)
manusiawi, yang berarti menghargai semua bentuk
kehidupan, dan (5) luwes, yang mana para petani
mampu menyesuaikan diri dengan perubahan
kondisi usaha tani yang berlangsung terus.
Sugito. Y, (2003) mennyatakan bahwa yang
perlu diperhatikan dalam penerapan pertanian
berkelanjutan antara lain:
- Mempertahankan dan memperbaiki ke-suburan
tanah melalui penerapan teknologi budidaya
yang tepat untuk meningkatkan hasil panen
- Mengurangi tingkat kerusakan lahan sebagai
akibat
pengelolaan
lahan
yang
tidak
memperhatikan kaidah-kaidah kon-servasi
39
- Mempertahankan proses-proses seperti yang
terjadi pada ekosistem alami, misalnya
mengusahakan terjadinya siklus bahan organik
dan unsur hara
- Apat meningkatkan daya pegang tanah
- Mengurangi penggunaan input dari luar yang
bersifat kimiawi, salah satunya adalah
mensubtitusikan pupuk anorganik dengan pupuk
organik
- Memberdayakan petani untuk meningkat-kan
rasa percaya diri atas keberhasilan usaha taninya
- Meningkatkan efisiensi proses produksi yang
pada akhirnya dapat meningkatkan keuntungan
dan pendapatan
Teknik budidaya kimiawi seperti yang
dicanangkan dalam Revolusi Hijau dapat
meningkatkan produksi dalam waktu yang pendek,
namun untuk jangka panjang dapat menurunkan
kesuburan kimia, fisik dan biologi tanah, sehingga
akan menambah jumlah lahan kritis dan marginal
di Indonesia. Selain itu juga akan berakibat pada
merosotnya keragaman hayati dan meningkatnya
serangan hama, penyakit dan gulma/ Dampak
negatif juga akan tampak pada timbulnya hama
resisten, berkembangnya organisme para-sit,
meningkatnya ancaman bagi organisme predator,
ikan, burung bahkan bagi ke-sehatan dan
keselamatan manusia. Pengaruh racun tidak hanya
terbatas pada daerah pemakaian, tetapi dapat
menjadi makin luas melalui komponen rantai
makan, seperti air minum, sayuran, buah-buahan
dan produk lain yang terkon-taminasi. (Zulkarnain,
2009)
Pupuk Anorganik
Pupuk anorganik dapat dibedakan menjadi
pupuk
tunggal, pupuk majemuk dan pupuk
lengkap. Pupuk tunggal adalah pupuk yang hanya
mengandung satu macam unsur hara saja, misalnya
pupuk urea yang mengandung unsur N, pupuk TSP
yang mengandung unsur P dan pupuk KCl yang
didominasi oleh unsur K. Pupuk majemuk adalah
pupuk yang mengandung lebih dari 1 unsur hara,
misalnya N+K, N+P, P+K, N+P+K dan
sebagainya. Sedangkan pupuk lengkap adalah
pupuk yang mengandung unsur hara makro dan
mikro.
Pemberian pupuk anorganik ke media tanam
sangat digemari petani, hal ini disebabkan karena
kelebihan-kelebihan
yang
dimiliki
pupuk
anorganik, antara lain (1) pemberiannya dapat
terukur dengan tepat, (2) kebutuhan tanaman akan
hara dapat dipenuhi dengan perbandingan yang
tepat dan dalam waktu yang cepat, (3) kadar unsur
yang dikandungnya tinggi, sehingga dengan
Ardiyaningsih Puji Lestari: Pengembangan Pertanian Berkelanjutan melalui Subtitusi Pupuk Anorganik
dengan Pupuk Organik
pemberian yang sedikit dapat memenuhi
kebutuhan tanaman, (4) banyak diperjual bellikan
sehingga mudah didapat, (5) proses pengangkutan
ke lahan lebih mudah karena jumlah yang diangkut
lebih sedikit dan (6) tanaman memberikan respon
yang sangat tinggi terhadap pem-berian pupuk
anorganik.
Selain kelebihan yang dimilikinya, pupuk
anorganik juga memiliki kelemah-an, yaitu : (1)
selain unsur hara makro, pupuk anorganik sangat
sedikit atau hampir tidak mengandung unsur hara
mikro, (2) pemberian pupuk anorganik melalui
akar harus diimbangi dengan penggunaan pupuk
daun yang mengan-dung unsur hara mikro, (3)
Pemberian pupuk anorganik secara terus menerus
dapat merusak tanah, (4) Dosis yang berlebihan
dapat mengakibatkan kerusakan dan kematian
tanaman dan (5) dapat mengakibatkan pencemaran
dan kerusakan lingkungan.
Kerusakan tanah secara garis besar dapat
digolongkan menjadi tiga kelompok utama, yaitu
kerusakan sifat fisik, kimia dan biologi tanah.
Kerusakan kimia tanah dapat terjadi karena proses
pemasaman tanah, salinisasi, tercemar logam berat
dan tercemar senyawa organik dan xenobiotik
seperti pestisida atau tumpahan minyak bumi
(Djajakirana, 2001). Terjadinya pemasaman tanah
dapat diakibatkan oleh penggunaan pupuk nitrogen
buatan secara terus menerus dalam jumlah besar.
Kerusakan tanah secara fisik dapat diakibatkan
karena kerusakan struktur tanah yang dapat
menimbulkan pemadatan tanah. Kerusakan
srtuktur tanah ini dapat terjadi akibat pengolahan
tanah yang salah atau penggunaan pupuk kimia
secara terus menerus. Kerusakan biologi ditandai
oleh penyusutan populasi maupun berkurang nya
biodiversitas organisme tanah, dan biasanya terjadi
bukan karena kerusakan sendiri, melainkan akibat
dari kerusakan lain ( fisik dan atau kimia). Sebagai
contoh penggunaan pupuk nitrogen (ammonium
sulfat dan sulfur coated urea) yang terus menerus
selama 20 tahun dapat menyebab-kan pemasaman
tanah dan menurunnya populasi cacing secara
drastis.
Peranan Bahan Organik terhadap Kesuburan
Tanah
Bahan organik tanah adalah bagian dari tanah
yang merupakan suatu sistem kompleks dan
dinamis yang bersumber dari sisa tanaman dan
atau binatang yang terdapat di dalam tanah yang
terus me-nerus mengalami perubahan bentuk,
karena dipengaruhi oleh faktor biologi, fisika dan
kimia (Kononova, 1961 dalam Suryani 2007).
Menurut Stevenson (1994), bahan organik tanah
adalah semua jenis senyawa organik yang terdapat
di dalam tanah, termasuk serasah, fraksi bahan
organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan
organik terlarut dalam air dan bahan organik yang
stabil atau humus.
Bahan organik dihasilkan oleh tumbuhan
melalui proses fotosintesis, sehingga unsur karbon
merupakan penyu-sun utama dari bahan organik
tersebut yang berada dalam bentuk senyawa
polisacharida, seperti sellulosa, hemi-sellulosa,
pati serta bahan pektin dan lignin. Selain itu
beberapa bahan organik tanah juga mengandung
protein dan beberapa senyawa nitrogen lain.
Nitrogen merupakan unsur yang paling banyak
terakumulasi dalam bahan organik, karena nitrogen
merupakan unsur penting dalam sel mikroba yang
terlibat dalam proses perombakan bahan organik
tanah ( Sugito, Y. 2003).
Bahan organik memiliki peran penting dalam
menentukan kemampuan tanah untuk mendukung
tanaman, se-hingga jika kadar bahan organik tanah
menurun, maka kemampuan tanah dalam
mendukung produktivitas tanaman juga akan
menurun. Menurunnya kadar bahan organik tanah
merupakan salah satu bentuk kerusakan tanah yang
umum terjadi. Kerusakan tanah merupakan
masalah penting bagi negara berkembang karena
intensitasnya yang cenderung meningkat sehingga
tercipta tanah-tanah rusak yang jumlah dan
intensitasnya yang bertambah ( Sutanto., R 2006).
Bahan organik secara umum dibedakan atas
bahan organik yang relatif sukar didekomposisi
karena disusun oleh senyawa siklik yang sukar
diputus atau dirombak menjadi senyawa yang
lebih sederhana, termasuk di dalamnya adalah
bahan organik yang mengandung senyawa lignin,
minyak, lemak dan resin yang umumnya ditemui
pada jaringan tumbuh-tumbuhan; dan bahan
organik yang mudah didekomposisikan karena
disusun oleh senyawa sederhana yang terdiri dari
C, H dan O, termasuk di dalamnya adalah senyawa
dari sellulosa, pati, gula dan senyawa protein
(Suryani , 2007).
Bahan organik berperan terhadap kesuburan
fisik, kimia dan biologi tanah. Bahan organik tanah
merupakan salah satu bahan pembentuk agregat
tanah, yang mempunyai peran sebagai bahan
perekat antar partikel tanah untuk bersatu menjadi
agregat tanah. Kandungan bahan organik yang
cukup di dalam tanah dapat mem-perbaiki kondisi
tanah agar tidak terlalu berat dan tidak terlalu
ringan dalam pengolahan tanah. Berkaitan dengan
pengolahan tanah, penambahan bahan organik
akan meningkatkan kemampuan-nya untuk diolah
pada lengas yang rendah. Di samping itu,
40
Jurnal Agronomi Vol. 13 No. 1, Januari - Juni 2009
penambahan bahan orgaik akan memperluas
kisaran kadar lengas untuk dapat diolah dengan
alat-alat dengan baik, tanpa banyak mengeluarkan
energi akibat perubahan kelekatan tanah terhadap
alat. Pada tanah yang bertekstur halus
(lempungan), pada saat basah mempunyai
kelekatan dan keliatan yang tinggi, sehingga sukar
diolah, dengan tambahan bahan organik dapat
meringankan pengolahan tanah, maka dengan
tambahan bahan organik kemudahan retak akan
berkurang. Pada tanah pasiran yang semula tidak
lekat, tidak liat pada saat basah, dan gembur pada
saat lembab dan kering, dengan tambahan bahan
organik dapat menjadi agak lekat dan liat serta
sedikit teguh sehingga mudah diolah.
Pengaruh bahan organik terhadap sifat fisik
tanah yang lain adalah terhadap peningkatan
porositas tanah. Penambahan bahan organik pada
tanah kasar (berpasir) akan meningkatkan pori
meso dan me nurunkan pori makro, dengan
demikian akan meningkatkan kemampuan
menahan air (Stevenson, 1994). Hasil penelitian
menunjukkan bahwa penambahan bahan humat
1% pada latosol mampu mening-katkan 35,75%
pori air tersedia dari 6,07% menjadi 8,24%
volume. Pada tanah halus lempungan, pemberian
bahahn organik akan meningkatkan pori meso dan
menurunkan pori mikro. Dengan demikian akan
meningkatkan pori yang dapat terisi udara dan
menurunkan pori yang terisi air, artinya akan
terjadi perbaikan aerasi untuk tanah lempung berat.
Hasil penelitian Wiskandar ( 1996 ) bahwa
penambahan bahan organik akan meningkatkan
pori total tanah dan akan menurunkan berat
volume tanah. Aerasi tanah sering terkait dengan
pernafasan akar tanaman dan mikro organisme
dalam tanah.
Pengaruh bahan organik terhadap kesuburan
kimia tanah antara lain terhadap kapasitas
pertukaran kation (KPK), kapasitas perttukaran
anion, pH tanah, daya sangga tanah dan terhadap
keharaan tanah. Penambahan bahan organik akan
meningkatkan muatan negatif sehingga akan
meningkatkan KPK. Sekitar 20 – 70% KPK pada
umumnya bersumber pada koloid humus, sehingga
terjadi korelasi antara bahan organik dengan KPK
tanah (Stevenson, 1994).
Penambahan bahan organik yang belum masak
atau bahan organik yang masih mengalami proses
dekomposisi, biasanya akan menyebabkan
penurunan pH tanah, karena selama proses dekomposisi akan melepaskan asam-asam organik yang
menyebabkan menurunnya pH tanah. Namun
apabila diberikan pada tanah yang masam dengan
kandungan Al tertukar tinggi, akan menyebabkan
41
pe-ningkatan pH tanah, karena asam-asam organik
hasil dekomposisi akan mengikat Al membentuk
senyawa kompleks (khelat) ,sehingga Al tidak
terhidrolisis lagi. Peningkatan pH tanah juga akan
terjadi apabila bahan organik yang kita tambahkan
telah terdekomposisi lanjut (matang), karena bahan
organik yang kita tambahkan telah termineralisasi
dan akan melepaskan mineralnya berupa kationkation basa. Peranan bahan oganik terhadap
ketersediaan hara dalam tanah tidak terlepas
dengan proses mineralisasi yang merupakan tahap
akhir dari proses perombakan bahan organik.
Dalam proses mineralisasi akan dilepas mineralmineral hara tanaman dengan lengkap (N, P, K,
Ca, Mg dan S serta hara mikro). (Kononova,.
1999)
Pengaruh positif yang lain dari penambahan
bahan organik adalah pe-ngaruhnya pada
pertumbuhan tanaman. Terdapat senyawa yang
mempunyai pengaruh terhadap aktivitas biologis
yang ditemukan di dalam tanah yaitu senyawa
perangsang tumbuh (auxin) dan vitamin (
Stevenson, 1994). Senyawa ini di dalam tanah
berasal dari eksudat tanaman, pupuk kandang,
kompos, sisa tanaman dan juga berasal dari hasil
aktivitas mikrobia dalam tanah. Di samping itu,
diindikasikan asam organik dengan berat molekul
rendah, terutama bikarbonat ( seperti suksinat,
ciannamat, fumarat) adalah hasil dekom-posisi
bahan organik, dalam konsentrasi rendah dapat
mempunyai sifat seperti senyawa perangsang
tumbuh, sehingga berpengaruh positif terhadap
pertumbuhan tanaman.
Subtitusi Pupuk Anorganik dengan Pupuk
Organik
Penggunaan pupuk kimia sintetis untuk
tanaman pangan selama era rovolusi hijau
menunjukkan angka peningkatan yang cukup
tinggi. Selama kurun waktu 20 tahun terakhir ini
terjadi kenaikan penggunaan pupuk kimia sintetis
hampir 5 kali lipat, sementara produksi pertanian
untuk tanaman pangan dimana pupuk tersebut
digunakan hanya meningkat 50% (Santosa dalam
Rusman.B , 2003). Hal ini menunjukkan bahwa
penggunaan pupuk anorganik sudah sangat tidak
efisien dan bahkan kecendrungan yang ada justru
terjadi penurunan produktivitas lahan karena
menurunnya kandungan bahan organik tanah.
Pemakaian pupuk buatan (an-organik)
yang berlebihan dan dilakukan secara terus
menerus menyebabkan kerusakan sifat fisik tanah
dan selanjutnya akan menurunkan produksi
tanaman. Upaya yang dapat dilakukan untuk
mengatasi masalah ini adalah dengan menurunkan
Ardiyaningsih Puji Lestari: Pengembangan Pertanian Berkelanjutan melalui Subtitusi Pupuk Anorganik
dengan Pupuk Organik
penggunaan
pupuk
anorganik
dan
mensubtitusikannya dengan pupuk organik.
Sudarkoco dalam Sirrapa (2004) menjelaskan
bahwa penggunaan pupuk organik sebaiknya
dikombinasikan dengan pupuk anorganik untuk
saling melengkapi. Penggunaan bahan organik
sangat
penting
artinya
dalam
upaya
mempertahankan hasil yang tinggi pada tanah yang
kekurangan bahan organik dan tanah dalam
meningkatkan efisiensi dan efektivitas pupuk
buatan. ( Saenong et al dalam Sirappa, 2004 ).
Pupuk
organic-anorganik
adalah
campuran antara pupuk organic dan anorganik
(kimia). Kita harus mensosia-lisasikan penggunaan
pupuk campuran ini, karena kenaikan harga pupuk
anorganik dan kerusakan lingkungan yang
ditimbul kan oleh penggunaan pupuk kimia yang
berlebihan. Penggunaan pupuk anorganik yang
dikombinasikan dengan pupuk organic akan
memberikan pengaruh yang sangat baik bagi
pertumbuhan dan hasil tanaman. Hal ini
disebabkan karena pupuk organic dapat
meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk dan
daya mengikat air serta mengaktifkan mikro
organism tanah. Dengan adanya perbaikan sifat
fisik, kimia dan biologi tanah maka kesuburan
tanah juga akan meningkat ( Sutanto, R 2006 )
Beberapa penelitian yang meng-gunakan
pupuk organik sebagai subtitutor pupuk anorganik
telah dilakukan. Penelitian bertujuan untuk melihat
apakah pupuk organik dapat menggantikan peran
pupuk anorganik dalam kaitannya dengan
pertumbuhan dan hasil tanaman. Perlakuan yang
dicobakan
adalah
(1)
100%
anorganik
rekomendasi, (2) 75% anorganik + pupuk organik
sehingga menjadi 100%, (3) 50% anorganik +
pupuk organik sehingga menjadi 100%, (4) 25%
anorganik + pupuk organik sehingga menjadi
100%, dan (5) 100% pupuk organik. Berdasakan
hasil penelitian Evi. Ardiyaningsih. Adriani.
Linda (2004) terhadap pertumbuhan dan hasil
tanaman padi bahwa pupuk organic yang dalam
hal ini adalah kompos aktif dapat digunakan
sebagai subtitutor pupuk anorganik. Hal yang sama
juga didapat dari hasil penelitian Asmaida (2004)
bahwa bobot kering tajuk, bobot kering akar,
jumlah polong berisi per tanaman dan hasil
perpetak tanaman kedelai yang meng-gunakan
pupuk organik kascing sebagai subtitutor tidak
memberikan hasil yang lebih rendah dari tanaman
yang me-ndapatkan pemupukan anorganik 100%
rekomendasi. Selain itu diameter bibit tanaman
kakao yang dipupuk dengan kascing juga mampu
menyamai diameter bibit yang dipupuk dengan
100% pupuk an organik. (Ardiyaningsih. Sarman.
Hanibal, 2007).
Ardiyaningsih. Sarman. Elly Indraswari (2009)
menyatakan bahwa tanaman jagung memiliki
respon yang sama terhadap pemberian pupuk
anorganik dan organik, hal ini berarti bahwa unsur
yang dibutuhkan tanaman yang selama ini
dipenuhi melalui pemberian pupuk an organik
dapat diubah dan digantikan oleh kompos sampah
kota.
Subtitusi pupuk anorganik dengan pupuk
organik yang dilakukan pada semua penelitian ini
merupakan kegiatan penanaman yang pertama,
yang artinya belum terjadi penumpukan bahan
organik pada media tanah. Pada kondisi yang
demikian ternyata pupuk organik dapat berperan
sebagai sumber hara, yang se-lama ini bersumber
dari pupuk anorganik. Dengan melihat kelebihankelebihan yang dimiliki pupuk organik maka besar
harap-an bahwa pada penanaman berikutnya akan
menghasilkan pertumbuhan dan hasil tanaman
jagung yang lebih meningkat.
Secara umum keuntungan yang diperoleh
dengan menggunakan pupuk organik adalah (1)
bahan organik akan mempengaruhi sifat fisik
tanah. Warna tanah yang semula cerah akan
berubah menjadi kelam setelah pemberian bahan
organik. Tanah menjadi gembur dan akar akan
lebih mudah melakukan penetrasi, sehingga
pertumbuhan akar akan menjadi lebih baik yang
selanjutnya akan memberikan dampak yang positif
terhadap hasil tanaman. (2) bahan organik
mempengaruhi sifat kimia tanah. Kapasitas tukar
kation (KTK) dan ketersediaan unsur hara
meningkat, asam yang dikandung humus akan
membantu meningkatkan proses pelapukan.dan (3)
penambahan bahan organik akan memperbaiki
sifat biologi tanah. Bahan organik akan menambah
energi yang diperlukan kehidupan mikroorganisme
tanah. Tingginya bahan organik yang diberikan ke
tanah akan mempercepat perbanyakan fungi,
bakteri, mikro flora dan mikro fauna tanah.
(Sutanto,R. 2006).
Didapatkannya hasil bahwa pupuk organik
dapat digunakan sebagai subtitutor dalam subtitusi
pupuk anorganik dengan pupuk organik
merupakan sesuatu yang menjanjikan dalam upaya
membantu memecahkan masalah lingkungan
dalam kaitannya dengan hasil pertanian yang
terjadi saat ini. Petani biasanya me-nggunakan
pupuk kimia untuk memenuhi kebutuhan hara
tanaman. Tindakan ini akan memberikan dampak
yang negatif, apalagi bila dilakukan secara terus
menerus dan dengan dosis yang berlebihan.
42
Jurnal Agronomi Vol. 13 No. 1, Januari - Juni 2009
Masalah ini akan menjadi bertambah dengan
dihapuskannya pupuk bersubsidi oleh pemerintah.
Upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi
masalah ini adalah dengan kembali menggunakan
bahan-bahan alami ah yang berlimpah, yang dapat
memelihara kualitas lingkungan dan kontinuitas
pro-duksi serta dapat menekan biaya. Berkait an
dengan masalah ini, Rusman., B. (2003)
menyatakan bahwa upaya yang dapat dilakukan
untuk mengembalikan bahan organik ke tanah
adalah dengan pemupukan organik dan
menurunkan dosis penggunaan pupuk anorganik
atau mensubtitusikan pupuk anorganik dengan
pupuk organik. Penggunaan pupuk organik
(hayati) saja dapat memberikan tingkat efisiensi
yang tinggi terhadap tanah, tapi dengan tingkat
hasil yang rendah. Untuk mendapatkan tingkat
hasil yang tinggi, penerapan prinsip pengelolaan
pupuk terpadu adalah yang terbaik, yaitu
kombinasi penggunaan pupuk organik (hayati) dan
pupuk kimia (anorganik). Hal ini sejalan dengan
penelitian – penelitian yang telah dilakukan,
bahwa pupuk organik dapat menjadi alternatif
teknologi
yang
dapat
digunakan
untuk
keberlanjutan secara ekonomi dan ekologi, yaitu
dengan mengurangi penggunaan pupuk anorganik
secara bertahap dan sedikit demi sedikit, sehingga
pada akhirnya untuk masa yang akan datang dapat
menghasilkan produk pertanian organik.
Keuntungan penggunaan pupuk organik dan
anorganik ( Sutanto,R., 2006) antara lain:
- Menambah kandungan hara yang tersedia dan
siap
diserap
tanaman
selama
periode
pertumbuhan tanaman
- Menyediakan semua unsur hara dalam jumlah
yang seimbang, dengan demikian akan
memperbaiki persentase penyerapan hara oleh
tanaman yang ditambahkan dalam bentuk pupuk
- Mencegah kehilangan hara karena bahan organik
mempunyai kapasitas tukar kation yang tinggi
- Membantu dalam mempertahankan kandungan
bahan organik tanah pada aras tertentu sehingga
mempunyai pengaruh yang baik terhadap sifat
fisik dan status kesuburan tanah
- Residu bahan organik akan berpengaruh baik
pada pertanaman berikutnya maupun dalam
mempertahankan produktivitas tanah
- Lebih ekonomis apabila diangkut dalam jarak
yang jauh
- Membantu
dalam
mempertahankan
keseimbangan ekologi tanah, sehingga kesehatan
tanah dan tanaman akan lebih baik.
43
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Pemberian pupuk organik dalam upaya
mengurangi jumlah pemakaian pupuk anorganik
mampu memberikan pertumbuhan dan hasil yang
tidak nyata perbedaannya apabila dibandingkan
dengan tanaman yang mendapatkan 100%
pemupukan anorganik. Hal ini menunjukkan
bahwa pupuk organik dapat menggantikan peran
pupuk anorganik, terutama dalam perannya
sebagai penyuplai hara..
Berkurangnya jumlah penggunaan pupuk
anorganik dan digantikan dengan pupuk organik
akan memberikan dampak yang sangat positif bagi
kesuburan tanah, yang meliputi sifat fisik, kimia
dan biologi tanah, yang selanjutnya akan
memberikan sumbangan yang besar terhadap
pencapai an penerapan pertanian berkelanjutan
Saran
Perlu adanya kerjasama antara semua
pihak dalam mensosialisasikan kerusakan yang
ditimbulkan
oleh
pupuk
anorganik
dan
kemampuan yang dimiliki oleh pupuk organik
dalam memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi
tanah. Dengan demikian penerapan subtitusi pupuk
anorganik dengan pupuk organik dapat
dilaksanakan.
DAFTAR PUSTAKA
Ardiyaningsih, Sarman S, Hanibal. 2007. Subtitusi
Pupuk Anorganik dengan Kascing pada Pembibitan
Kakao ( Theobroma cacao L. ) di Polybag.
Agronomi Pertanian UNJA Vol 1 No 2 Juli –
Desember 2007 Hal 73 – 76
Ardiyaningsih. Sarman. Elly Indraswari. 2009. Subtitusi
Pupuk Anorganik dengan Kompos Sampah Kota
pada Tanaman Jagung Manis ( Zea mays Saccharata
Sturt ). Prosiding Semirata BKS PTN Indonesia
Wilayah Barat Bidang Ilmu Pertanian. Banten
Evi. Ardiyaningsih, Adriani, Linda. 2004. Studi Aplikasi
Teknologi Pertanian Terpadu dalam Mendukung
Ketahanan Pangan di Propinsi Jambi. Balitbangda
Propinsi Jambi
Djajakirana, G. 2001. Kerusakan Tanah sebagai Dampak
Pembagunan Pertanian. Makalah disampaikan pada
seminar petani “Tanah sehat titik tumbuh pertanian
ekologis”di Sleman. 30 Oktober 2001
Kononova, MM. 1999. Soil Organic Matter. Its Rolein
Soil Formation and Soil Fertility. Vergamon
Press.Oxford. London.
Ardiyaningsih Puji Lestari: Pengembangan Pertanian Berkelanjutan melalui Subtitusi Pupuk Anorganik
dengan Pupuk Organik
M.P. Sirappa. Kasman dan Bustaman. 200 4.
Tanggapan Tanaman Padi dan Kedelai terhadap
Pemberian Pupuk Organik yang Dikombinasi kan
dengan Pupuk Anorganik pada Pola Tanam Padi –
Kedelai di Lahan Sawah Irigasi. Agrotropik.
Volume 1 Nomor 1. Jurusan BDP Faperta UNILA.
Tanjung Karang
Rusman,B. 2004. Pertanian Organik dan Peranannnya
dalam Pengembangan Pertanian Berkelanjutan.
Kerjasma Fakultas Pranian Universitas Andalas
dengan proyek peningkatan kualitas sumberdaya
manusia. Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi
DEPDIKNAS
Reijntjes C., Haverkort B. Bayer W. 2002. Penerbit
Kanisius
Stevenson. F. J. 1994. Human Chemistry ;Genesis.
Composition. Reaction. 2 th ed. John Wiley & Sons.
Inc. New York
Sugito,Y. 2003. Prospek dan Permasalahan Sistem
Pertanian Berkelanjutan. Kerjasama Bagian Proyek
PKSDM Ditjen Dikti Depdiknas dengan Fakultas
Pertanian UNIBRAW
Suryani, A. 2007. Perbaikan Media Tanam Jeru dengan
Berbagai Bahan Organik dalam Bentuk Kompos.
Institut Pertanian Bogor. Bogor
Sutanto.R. 2006 Penerapan Pertanian Organik. Penerbit
Kanisius. Jogjakarta
Wiskandar. 1996. Pemanfaatan Bahan Organik sebagai
Upaya Memperbaiki Produktivitas Lahan Kritis.
Fakutas Pertanian Universitas Jambi. Jambi
Zulkarnain, 2009. Dasar-dasar Hortikultura.. PT. Bumi
Aksara
44